| 人类蛋白质稳态网络综述:泛素-蛋白酶体系统 |
Elsasser, S. |
2026-08-30 |
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泛素化修饰调控着数千种注定通过蛋白酶体或自噬途径被清除的蛋白质的半衰期,具体取决于泛素修饰的复杂结构。该系统对单个蛋白质、蛋白质复合物和细胞器进行质量控制,并执行无数纯粹调节性功能。在此,我们全面综述了泛素-蛋白酶体系统(UPS),其范围目前界定尚不清晰。UPS,连同涉及泛素样修饰因子的通路,据我们估计在人类中包含超过1430种不同蛋白质,这是一组庞大的活动,其对细胞生物学的集体影响无处不在。UPS是蛋白质稳态网络(PN)的组成部分,该网络的其余部分我们也在近期研究中进行了综述。加上分子伴侣、自噬-溶酶体途径的蛋白质及相关活动,据我们估计,PN总共包含超过3150个组分。对这些通路的全面和系统性定义应支持基因组学、蛋白质组学、生物化学、细胞生物学和疾病研究领域的一系列正在进行的研究。 |
| 神经网络爆发对功能发育的影响 |
Ramstad, O. H. |
2026-08-30 |
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网络爆发或同步爆发事件是大多数体外神经网络中常见的活动。网络爆发在发育早期出现,随着网络成熟,活动逐渐由跨越整个网络的爆发所主导。体外这种发育平台期的原因尚不清楚,但绕过它将为体外网络用于计算带来显著优势。由于网络中大多数神经元参与网络爆发,爆发的起始会覆盖任何进行中的活动,从而将短期计算限制在爆发之间的恢复期内。通过评估从体外第4至39天的521次多电极阵列记录,我们发现网络爆发影响连接性,但这种变化与网络爆发的起源仅弱相关。本文讨论了爆发对神经网络功能整合和分离的影响,以及减轻体外网络爆发发展和传播的方法。此外,我们假设爆发起始区或起搏器在控制和储备池背景下是刺激计算的可行靶点。 |
| 汇聚性抑制性皮层环路破坏驱动遗传学上不同的失神发作 |
Song, S. |
2026-08-30 |
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儿童失神癫痫是最常见的儿科癫痫之一,其特征为短暂的意识丧失和脑电图上的广泛性棘慢波放电(SWDs)。尽管致病基因列表不断增长,但驱动这种高度刻板SWD表型的核心皮层回路异常仍不明确。利用两种成熟的失神癫痫小鼠模型,它们携带不同基因的点突变,分别改变突触前和突触后传递,即stargazer(Cacng2)和tottering(Cacna1a),我们发现在这两种模型中,一个由第6层皮层丘脑神经元(L6 CT)和一种新型Tac1+ Pvalb中间神经元亚型定义的特定跨层抑制性微回路均受到破坏。这一早期功能缺陷之后,出现了深层生长抑素表达(Sst)中间神经元的继发性显著功能障碍,这与癫痫发作的出生后发育起始时间相吻合。关键的是,我们通过证明在野生型小鼠中仅化学遗传学破坏L6 CT-Tac1+ Pvalb微回路就足以诱导继发性Sst中间神经元功能障碍和SWDs的同时出现,确立了这些级联缺陷的序列因果性。综合来看,这些发现揭示了一种顺序性的跨层突触功能障碍或“多米诺效应”,其中原发性细胞自主缺陷触发更广泛的回路适应,从而允许棘慢波超同步化。因此,我们的结果确定了两种遗传异质性失神癫痫模型中的趋同性、因果性皮层回路病理,突出了一个共同的干预功能靶点。 |
| 使用TrueLAMP抑制LAMP中引物驱动的非特异性扩增 |
Chen, Z. |
2026-08-30 |
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环介导等温扩增(LAMP)可实现快速核酸检测,但易受引物驱动的非特异性扩增影响,从而产生假阳性结果。我们开发了TrueLAMP,一种含有抑制剂的比色LAMP配方,该抑制剂可抑制非特异性扩增,同时保留靶标依赖性扩增。这些研究中所有65个无模板对照均保持阴性,对应100%的观察特异性。以SARS-CoV-2为模型,并使用Lamb引物组作为代表性基准,TrueLAMP实现了每反应250拷贝的检测限,检测概率为95%。终点颜色在延长孵育期间保持稳定,减少了对时间关键读数的需求。TrueLAMP与现成的加热设备兼容,包括对流烤箱、水浴锅和温控智能杯。两个外部实验室使用额外引物-模板系统(包括DNA靶标)进行的独立评估进一步支持了非特异性扩增的抑制和序列依赖性靶标检测。综合这些发现,支持TrueLAMP作为一种实用方法,在保持简单等温工作流程的同时提高LAMP检测的可靠性。 |
| 自然植物种群中的昼夜节律同步与门控 |
Paajanen, P. |
2026-08-30 |
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昼夜节律钟协调生理、发育和行为与昼夜周期的同步,这有助于生物体的适应性。为实现这一点,昼夜节律钟必须与环境条件的自然每日波动对齐。在此,我们在自然条件下研究了环境线索在调节昼夜节律钟中的作用,以及这如何影响节律输出。通过将自然植物种群中的新型田间实验与全基因组分析和机器学习策略相结合以进行数据解读,我们推断温度线索在自然条件下改变昼夜节律时间。我们推断低温线索可在自然波动条件下改变昼夜节律相位,并且温度对昼夜节律夹带的影响存在季节性变化。我们还识别出田间条件下温度响应的广泛昼夜节律调节。因此,自然条件下昼夜节律时间的可塑性允许节律钟及其输出对环境刺激做出灵活响应。 |